木材是世界上用途最广泛、用途最广泛的材料之一。它可以用于任何东西,从木雕和制作小木制品,如椅子和摇马,到建造木结构和棚屋。
它还具有许多与之相关的科学特性,并且每种可用的木材都可以表现出相似和不同的特性。因此,了解如何使用不同类型的木材非常重要,因此您可以确保在项目中不会使用错误类型的木材。
有两种不同类型的木材:
硬木来自落叶树——每年秋天落叶的树木——如橡木、桃花心木、山毛榉和桦木。
软木来自针叶树——球果/针叶常年保留的树木——例如雪松、云杉、冷杉、柏树和松树。
物质的比重(SG)是特定物质的密度与所提供的具有相同体积的参考物质的密度之比。在大多数情况下,参考物质是水,因为它的密度(以克每立方厘米表示)为1。
如果忽略或最小化水分含量,一棵树在给定空间内的年轮越多,它就越密集,这意味着它的比重更高。比重较高的木材往往在其细胞中含有更多的木质素——这增加了木材的刚性及其抗腐烂性——以及更少的空气空间,这意味着与比重较低的木材相比,它不容易吸水。
木材最显着的特性之一是它是一种吸湿材料,这意味着它会根据周围环境的湿度从空气中吸收水分。如果湿度比较高,那么木材会吸收更多的水分。
在建筑、工艺和制造中使用木材时,水分含量非常重要,因为它会影响木材的强度和刚度。这是因为水的存在会影响纤维之间的结合,从而有效地削弱木材并使其更柔韧。
了解木材表现出的热特性非常重要。
导热性是材料传导热量的能力。对于木材,它的范围在0.01和0.2Wm-1K-1之间,相对较低,考虑到铜,它超过。这是因为木材多孔。该值具有广泛的范围,因为热导率随着密度的降低而降低。
木材的热膨胀也相对较低,这意味着它可以在炎热的气候中保持其原始结构。
在冰点温度下,木材中的水会膨胀,导致其开裂。然而,由于它的导热率很低,这意味着在寒冷的天气里,它可以保持温暖的内部,将寒冷的天气拒之门外,这就是为什么木屋在北极条件下比较常见的原因。